정답이 있는 강체의 회전 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
k = 0.5 mn = 1900 rpm170 kg

질량 170 kg의 플라이휠은 자신의 축에 대한 회전 반지름이 0.5 m이다. 플라이휠이 1900 rpm으로 회전한다. 운동 에너지 Ek을(를) kJ로 구하시오.

M = 170 kgk = 0.5 mn = 1900 rpm
Ek = kJ
2.쉬움
R = 0.75 mn = 1700 rpm140 kg

플라이휠은 질량 140 kg, 반지름 0.75 m의 균일한 원판이다. 플라이휠이 1700 rpm으로 회전한다. 운동 에너지 Ek을(를) kJ로 구하시오.

M = 140 kgR = 0.75 mn = 1700 rpm
Ek = kJ
3.보통
8 kgaαM = 17.5 kgR = 0.5 m

질량 8 kg의 물체가 도르래에 감긴 가벼운 줄에 매달려 있다. 도르래는 질량 17.5 kg, 반지름 0.5 m의 균일한 원판이며 마찰 없는 수평 축에서 돈다. 물체를 정지 상태에서 놓는다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 물체의 가속도 a을(를) 구하시오.

m = 8 kgM = 17.5 kgR = 0.5 mg = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.보통
n = 3000 rpmT = 1350 N·m

모터가 3000 rpm에서 1350 N·m의 토크를 낸다. 출력 P을(를) kW로 구하시오.

T = 1350 N·mn = 3000 rpm
P = kW
5.어려움
0.7 m0.3 mn1​ = 30 rpm

사람이 마찰 없는 턴테이블 위에 서서 양손에 2.5 kg의 아령을 하나씩 축에서 0.7 m 떨어져 들고 있다. 사람과 턴테이블만의 축에 대한 관성 모멘트는 4.5 kg·m²이다. 이들이 30 rpm으로 돌다가 아령을 축에서 0.3 m까지 끌어당긴다. 아령은 질점으로 취급한다. 새 속도 n2을(를) rpm으로 구하시오.

I0 = 4.5 kg·m²m = 2 × 2.5 kgr1 = 0.7 mr2 = 0.3 mn1 = 30 rpm
n2 = rpm
6.어려움
1 m/sω

질량 9 kg의 속 빈 구이(가) 1 m/s로 미끄러짐 없이 구른다. 회전 운동 에너지 Erot을(를) 구하시오.

m = 9 kgv = 1 m/sI = (2/3)·m·r²
Erot = J

정답표

  1. 1. Ek = 841.2 kJ
  2. 2. Ek = 623.9 kJ
  3. 3. a = 4.685 m/s²
  4. 4. P = 424.1 kW
  5. 5. n2 = 42.12 rpm
  6. 6. Erot = 3 J

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